人人都是宫崎骏！Blender漫画效果着色器教学

薛山

所谓的漫画着色效果，也就是体现在角色或物体上的一层层光暗渐变，在很多漫画里都能看到这样的效果，可以很明显地呈现出角色的光影立体感。而在Blender里我们同样可以实现这样的效果，但实现的方式或许并没有大家想象中那么简单，本期我们就一起来一探究竟吧！

如果你的项目只需要使用EEVEE渲染器，那么漫画效果的着色器实现就相对比较简单，因为在EEVEE渲染器的着色器编辑器里有一个专用节点：“Shader到RGB”，也就是把原理化BSDR等着色器数据转换成RGB色彩，这个操作就相当于直接读取了物体对环境光的反射数据，然后第二步就是利用“颜色渐变”等节点模块来进行调整，大家可以自行设置自己喜欢的颜色，具体设置可参考图1。

第三步，也是最关键的一步，就在于这套设计的原理是读取物体对环境光的反射数据，因此我们只需要移动环境光源，比如默认的点光源，就能看到这个漫画渐变效果会跟随光源方向和位置进行变化，所以它具备了一定的实用性。除此之外还需要提醒大家，在设置“颜色渐变”时最好是在原理化BSDF前连接一个“纹理坐标”并尝试使用“物体”作为源，这样在拖动“颜色渐变”的滑块时才会获得更加均匀的着色效果。

至此，EEVEE渲染器的漫画渲染效果就算成功了，那么问题来了，“Shader到RGB”着色器只能在EEVEE渲染器下使用，但我们有不少工程其实在用Cycles渲染器，切换渲染器后就会发现咱们现有的这一套设置就不管用了，所以我们的第二步工作就是想办法让Cycles渲染器也能实现类似的效果！

从逻辑上来说，我们所需要的数据是光源与物体每个顶点之间的距离，然后通过数学手段筛选出想要的距离范围并着色，就能获得漫画风格的层次渲染效果了。所以在Cycles渲染器里我们首先需要利用2个“纹理坐标”来获取物体顶点与光源的距离信息，第一个“纹理坐标”选择“法向”，因为法向具有指向性，而第二个“纹理坐标”我们需要选择“物体”并新建一个空物体，之所以不使用光源作为目标物体是因为除了点光源之外，其他的光源类型往往需要旋转角度，所以使用空物体是相对比较方便的手段，我们可以把光源设置为空物体的父级，这样一来移动光源就相当于移动空物体，目的是一致的。

然后，我们需要把这两个参数先进行矢量计算的“规格化”，这个设置是把它们的数值控制在0到1之间以保证不会溢出，接着用矢量计算的“距离”得到我们想要的距离值，具体设置参考图2。

接下来我们就需要筛选出不同的距离信息来做渐变，这个操作可以通过“运算”的“大于”来进行控制，可以利用三组不同的“大于”值来得到三个不同的范围，再各自都接上“颜色渐变”，并利用“颜色渐变”右端的颜色亮度差来进行区分，然后把它们通过“运算”的“相加”来进行合并。建议不要用到太多层，按照一般的漫画风格来说，高亮、亮灰、暗灰和黑色就足够了，最后再使用“混合RGB”实现上色，综合设置可参考图3。

至此，可隨光源变化的漫画渲染效果就完成了，但注意，方法一在物体模式下旋转物体时，光影效果会随之变化，而方法二则必须应用旋转才能看到光影变化，所以如果要做动画效果，建议像图4那样给物体做一个简单几何节点，只需要在“组输入”和“组输出”之间接一个“变换”就行，这时候再调整“变换”的旋转值就可以实现与方法一相同的效果了。

看到这里，有的读者朋友可能会说“有那么复杂么？应该有更简单的方法吧，比如层权重。”没错，层权重也是实现这一效果的方法之一，我们只需要像图5那样设置，就能获得目标效果了。

但问题是，“层权重”的距离数值源自摄像机视角，它不能跟随光源或自定义的第三物体来进行调整，所以它无法得到侧光、背光等阴影效果，存在比较大的限制，这也是我为什么没有首先推荐这个方法的原因。

其实我们上期就已经强调过几何节点的强大，虽然需要一定的数学逻辑思维能力，但一旦融会贯通，它就能快速高效地实现很多以往需要大量调参，甚至可能会出现不少错误的效果。所以在未来一段时间内，几何节点都会是我们教学的主要目标，这种“编程思维”在3D设计中的重要性很高，大家务必要掌握。